Scanner de bolso para alimentos

14.5.2019

Será que a banana com uma manchinha ou o tomate um pouco amassado ainda pode ser consumido? Na dúvida, muitos alimentos deixam de ir para o prato e vão direto para o lixo. Uma grande quantidade de alimentos é descartada por não parecem mais apetitosos ou por possuírem alguma imperfeição externa, porém muitas vezes eles ainda estão perfeitamente bons para o consumo. Só na Baviera, Alemanha, 1,3 milhão de toneladas de alimentos vão, por ano, para o lixo desnecessariamente. No Brasil o número é ainda maior, 26,3 milhões de toneladas de alimentos são desperdiçados ou se perdem ao longo das cadeias produtivas de alimentos.

FOTO: Fraunhofer IOSB

O Ministério da Agricultura, Alimentação e Sivicultura do estado da Baviera, na Alemanha, visa por meio da Aliança “Nós salvamos os alimentos” combater esse desperdício com 17 medidas. Dentre elas, destaca-se o projeto Food-Scanner. Trata-se de um scanner para alimentos, que ajudará a reduzir as perdas no final da cadeia de valor.

O dispositivo de bolso, com preço acessível, é projetado para detectar o grau real de frescor dos alimentos - tanto em produtos embalados como não embalados. Pesquisadores do Instituto Fraunhofer para Optrônica, Tecnologia de Sistemas e Exploração de Imagens IOSB, Instituto Fraunhofer para Engenharia de Processos e Embalagens IVV, em parceria com Deggendorf Technical College e Universidade Weihenstephan-Triesdorf de Ciências Aplicadas trabalham em conjunto no desenvolvimento do scanner compacto de alimentos, que funcionará como demonstrador com dados para até dois tipos de alimentos, além de estimar a durabilidade desses.

Autenticidade dos alimentos comprovada por luz infravermelha

No núcleo do scanner móvel está um sensor infravermelho próximo (NIR) que determina o grau de maturação dos alimentos e quantos e quais ingredientes ele contém. “A luz infravermelha é enviada precisamente ao produto a ser examinado, então o espectro da luz refletida é medido. Os comprimentos de onda absorvidos permitem tirar conclusões sobre a composição química do produto ", explica Dr. Robin Gruna, gerente de projetos e cientista do Fraunhofer IOSB.

 "No laboratório, pode-se quantificar os ingredientes por espectroscopia com infravermelho próximo por um longo tempo. A novidade é que agora isso é possível com sensores pequenos e de baixo custo ", diz Julius Krause, membro da equipe de Gruna. Os cientistas explicam que a nova tecnologia também irá auxiliar a identificar a autenticidade dos alimentos. A truta salmonada, por exemplo, é algumas vezes vendida como salmão, o azeite de oliva é vendido frequentemente adulterado, assim o dispositivo irá ajudar a veracidade de tais produtos. No entanto, o sistema possui algumas limitações, ele apenas avalia a qualidade do produto de alimentos homogêneos. Produtos heterogêneos com diferentes ingredientes, como por exemplo pizza, são, no momento, difíceis de serem testados. Para este propósito, os cientistas ainda estão pesquisando tecnologias de resolução espacial, como espectroscopia por imagem e abordagens de fusão com imagens coloridas e sensores espectrais.

Para determinar a qualidade dos alimentos com base em dados medidos dos sensores e espectros infravermelhos e calcular as previsões da vida útil, as equipes de pesquisa estão desenvolvendo algoritmos inteligentes que buscam padrões e leis apropriados nos dados. Segundo Gruna, o aprendizado da máquina pode aumentar o potencial de reconhecimento. Nos testes realizados com carne moída e tomates, os espectros NIR medidos foram estatisticamente correlacionados com a deterioração microbiana, e assim o tempo de vida útil continuada da carne foi deduzido. Testes extensivos de armazenamento, nos quais as equipes de pesquisa registraram a qualidade microbiológica, bem como outros parâmetros químicos sob diferentes condições de armazenamento, mostraram boa concordância entre o número total de bactérias determinado e o real.

App indica vida útil de alimentos

O scanner envia os dados medidos para análise via Bluetooth a um banco de dados - uma solução em nuvem desenvolvida especialmente para este fim, na qual os procedimentos de avaliação são armazenados. Os resultados da medição são transferidos para um aplicativo, que exibe os resultados ao consumidor e mostra por quanto tempo o alimento ainda está bom para o consumo sob as respectivas condições de armazenamento. Além disso, o consumidor aprende a usar alternativamente alimentos quando sua vida útil tiver expirado.

Está planejada a fase de testes nos supermercados da Alemanha para o primeiro semestre de 2019, em seguida será examinado como o consumidor final lida com o dispositivo. No geral será possível uma ampla implantação ao longo de toda a cadeia de valor, desde a matéria-prima até o produto final. A detecção precoce de mudanças de qualidade possibilita formas alternativas de reciclagem e ajuda a reduzir as perdas.

O scanner é mais do que apenas um instrumento para a verificação de alimentos, é uma tecnologia versátil de custo efetivo universalmente aplicável e rapidamente adaptável. O sistema poderá ser usado, por exemplo, para diferenciar e classificar plásticos, madeira, têxteis ou ainda minerais.